Nghiên cứu, đề xuất giải pháp kết cấu nâng cao hiệu quả phanh hệ thống phanh khí nén trên ô tô
Các số liệu ban đầu :
Thông số kỹ thuật của hệ thống phanh xe vận tải ZIL-130.
3. Nội dung bản thuyết minh :
Đặt vấn đề.
Chương 1 : Phân tích kết cấu hệ thống phanh khí nén.
Chương 2 : Động lực học quá trình phanh xe.
Chương 3 : Một số giải pháp kết cấu nâng cao hiệu quả phanh.
Chương 4 : Thí nghiệm.
Kết luận.
4. Số lượng, nội dung các bản vẽ (ghi rõ loại, kích thước và cách thực hiện các bản vẽ) và các sản phẩm cụ thể (nếu có):
05 bản vẽ A0, gồm có :
01 Bản vẽ kết cấu cơ cấu phanh .
01 Bản vẽ kết cấu tổng van phanh hai dòng.
01 Bản vẽ kết cấu bộ điều hòa lực phanh hai thông số.
01 Bản vẽ sơ đồ hệ thống phanh .
01 Bản vẽ sơ đồ khảo sát động lực học quá trình phanh xe.
5. Cán bộ hướng dẫn (ghi rõ họ tên, cấp bậc, chức vụ, đơn vị, hướng dẫn toàn bộ hay từng phần) :
13 trang |
Chia sẻ: lvcdongnoi | Lượt xem: 2505 | Lượt tải: 5
Bạn đang xem nội dung tài liệu Nghiên cứu, đề xuất giải pháp kết cấu nâng cao hiệu quả phanh hệ thống phanh khí nén trên ô tô, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Ch¬ng 1. ph©n tÝch kÕt cÊu hÖ thèng phanh
DÉn ®éng b»ng khÝ nÐn
§Ó b¶o ®¶m cho «t« chuyÓn ®éng an toµn ë tèc ®é cao, cho phÐp l¸i xe ®iÒu chØnh ®îc tèc ®é chuyÓn ®éng hoÆc dõng xe trong t×nh huèng nguy hiÓm nh»m n©ng cao n¨ng suÊt vËn chuyÓn th× trªn «t« ®îc trang bÞ hÖ thèng phanh. HÇu hÕt c¸c «t« hiÖn nay thêng bè trÝ hÖ thèng phanh víi c¬ cÊu phanh guèc vµ dÉn ®éng phanh b»ng thuû lùc, khÝ nÐn hoÆc phèi hîp gi÷a thuû lùc vµ khÝ nÐn. Trªn c¸c «t« vËn t¶i lo¹i trung b×nh vµ lín, c¸c xe buýt néi thÞ vµ xe chë kh¸ch tõ 24 chç ngåi trë lªn thêng sö dông hÖ thèng phanh dÉn ®éng khÝ nÐn. ë dÉn ®éng phanh khÝ nÐn ®Ó dÉn ®éng c¸c c¬ cÊu phanh ngêi ta sö dông n¨ng lîng cña khÝ nÐn, l¸i xe chØ cÇn sinh lùc ®Ó ®iÒu khiÓn van ph©n phèi khÝ nÐn. §iÒu nµy cho phÐp gi¶m nhÑ søc lao ®éng cña l¸i xe vµ cã thÓ t¹o ra lùc phanh lín mµ kh«ng cÇn lùc t¸c ®éng lªn bµn ®¹p phanh lín.
1.1 CÊu t¹o chung hÖ thèng phanh dÉn ®éng khÝ nÐn
HÖ thèng phanh lµ mét tËp hîp c¸c c¬ cÊu ®îc liªn kÕt víi nhau ®Ó thùc hiÖn qu¸ tr×nh phanh xe. HiÖn nay, trªn c¸c «t« hiÖn ®¹i tån t¹i bèn hÖ thèng phanh kh¸c nhau vÒ chøc n¨ng, cã kÕt cÊu phøc t¹p vµ thêng dïng chung c¸c phÇn tö nh nguån n¨ng lîng, van phanh, c¬ cÊu phanh... Bèn hÖ thèng phanh ®ã lµ:
+ HÖ thèng phanh c«ng t¸c (cßn gäi lµ hÖ thèng phanh chÝnh) dïng ®Ó ®iÒu chØnh tèc ®é chuyÓn ®éng cña «t« trong ®iÒu kiÖn chuyÓn ®éng bÊt kú.
+ HÖ thèng phanh dõng dïng ®Ó gi÷ cè ®Þnh xe trªn ®êng khi dõng xe trong thêi gian tuú ý.
+ HÖ thèng phanh dù tr÷ dïng ®Ó dõng xe trong trêng hîp h háng hÖ thèng phanh c«ng t¸c.
+ HÖ thèng phanh phô dïng ®Ó gi÷ tèc ®é chuyÓn ®éng cña «t« kh«ng ®æi trong thêi gian dµi hoÆc ®Ó ®iÒu chØnh tèc ®é cña «t« ë giíi h¹n nµo ®Êy kh¸c kh«ng. Trªn c¸c «t« hiÖn nay thêng ®ãng vai trß hÖ thèng phanh phô lµ ®éng c¬ ®èt trong lµm viÖc ë chÕ ®é phanh. Trªn c¸c «t« vËn t¶i cì lín hoÆc «t« buýt ngêi ta sö dông thiÕt bÞ phanh chuyªn dïng - ®îc gäi lµ phanh chËm dÇn.
Ngoµi ra, c¸c xe ®êi míi cßn cã thÓ cã hÖ thèng phanh tù ®éng.
Trªn h×nh 1.1 lµ s¬ ®å khèi cña hÖ thèng phanh khÝ nÐn:
Ph¶n håi
DÉn ®éng
phanh
C¬ cÊu
phanh
M¸y nÐn khÝ
Ngêi l¸i
H×nh 1.1. S¬ ®å khèi cña hÖ thèng phanh khÝ nÐn.
HÖ thèng phanh khÝ nÐn gåm cã nguån n¨ng lîng khÝ nÐn, dÉn ®éng phanh vµ c¬ cÊu phanh.
Nguån n¨ng lîng cña hÖ thèng phanh khÝ nÐn lµ m¸y nÐn khÝ ®¶m b¶o cung cÊp khÝ nÐn tíi tõng phÇn tö trong hÖ thèng ®Ó phanh xe. Còng cã thÓ coi nguån n¨ng lîng nh lµ mét bé phËn kh«ng thÓ t¸ch rêi cña hÖ thèng.
DÉn ®éng phanh bao gåm c¸c phÇn tö lµm nhiÖm vô truyÒn dÉn n¨ng lîng tõ nguån ®Õn c¬ cÊu phanh vµ ®iÒu khiÓn n¨ng lîng nµy trong qu¸ tr×nh truyÒn ®Ó cã thÓ phanh víi c¸c cêng ®é phanh kh¸c nhau. DÉn ®éng phanh ®îc chia thµnh bèn khèi c¬ b¶n: khèi tÝch n¨ng, khèi ®iÒu khiÓn, khèi truyÒn vµ khèi chÊp hµnh. Khèi tÝch n¨ng lµ c¸c b×nh chøa khÝ nÐn, c¸c b×nh tÝch n¨ng…cã nhiÖm vô tÝch tr÷ n¨ng lîng díi d¹ng thÕ n¨ng ®Ó ®¶m b¶o kh¶ n¨ng phanh thêng xuyªn, vµo bÊt cø thêi ®iÓm nµo. Khèi ®iÒu khiÓn cña dÉn ®éng phanh cã nhiÖm vô cung cÊp tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn vµ ®iÒu chØnh nguån n¨ng lîng truyÒn ®Õn c¬ cÊu phanh. Khèi ®iÒu khiÓn cña dÉn ®éng phanh cã thÓ lµ tæng van phanh, van phanh r¬ moãc… Khèi truyÒn lµ tËp hîp c¸c thiÕt bÞ truyÒn dÉn n¨ng lîng còng nh truyÒn tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn phanh trong toµn hÖ thèng, vÝ dô: c¸c ®êng èng dÉn, c¸c ®Çu nèi ghÐp, c¸c van t¨ng tèc… Khèi chÊp hµnh trong dÉn ®éng phanh chÝnh lµ c¸c bÇu phanh cã nhiÖm vô chuyÓn hãa n¨ng lîng truyÒn tõ khèi tÝch n¨ng thµnh c¬ n¨ng t¸c dông trùc tiÕp lªn c¬ cÊu phanh.
C¬ cÊu phanh lµ thiÕt bÞ dïng ®Ó trùc tiÕp t¹o ra vµ thay ®æi lùc c¶n nh©n t¹o ®Ó phanh xe. HÖ thèng phanh c«ng t¸c, hÖ thèng phanh dõng, hÖ thèng phanh dù tr÷ sö dông c¬ cÊu phanh lo¹i ma s¸t. ë ®©y lùc c¶n nh©n t¹o ®îc t¹o ra nhê ma s¸t thay ®æi gi÷a phÇn quay (r« to) vµ phÇn kh«ng quay (stato). PhÇn r« to cña c¬ cÊu phanh ®îc liªn kÕt cøng víi b¸nh xe «t«. Tuú theo kÕt cÊu cña c¬ cÊu phanh chia ra: phanh guèc, phanh d¶i vµ phanh ®Üa. Tuú theo c¸ch bè trÝ c¬ cÊu phanh ë b¸nh xe hoÆc ë trôc truyÒn cña hÖ thèng truyÒn lùc mµ chia ra thµnh c¬ cÊu phanh b¸nh xe vµ c¬ cÊu phanh trôc truyÒn. C¬ cÊu phanh cña hÖ thèng phanh phô thêng lµ ®éng c¬ hoÆc thiÕt bÞ chuyªn dïng.
Trªn c¬ së s¬ ®å khèi nh h×nh 1.1, s¬ ®å cÊu t¹o cña hÖ thèng phanh khÝ nÐn ®iÓn h×nh ®îc thÓ hiÖn nh trªn h×nh 1.2.
H×nh 1.2. S¬ ®å cÊu t¹o hÖ thèng phanh khÝ nÐn ®iÓn h×nh
1. M¸y nÐn khÝ; 2. Tæng van phanh; 3. §êng èng dÉn ra r¬ mooc;4. §Çu nèi; 5. Van ®iÒu khiÓn phanh r¬ mooc; 6. B×nh chøa khÝ phanh r¬ mooc; 7. C¬ cÊu phanh; 8. BÇu phanh; 9. B×nh chøa khÝ nÐn cña «t« kÐo
CÊu t¹o chung cña hÖ thèng phanh khÝ nÐn gåm cã: m¸y nÐn khÝ 1 ®ãng vai trß lµ nguån n¨ng lîng, c¸c van phanh 2 vµ 5 thuéc khèi ®iÒu khiÓn; khèi truyÒn gåm c¸c ®êng èng dÉn khÝ, èng mÒm, ®Çu nèi, khèi tÝch n¨ng lµ c¸c b×nh chøa khÝ nÐn 9 vµ 6, khèi chÊp hµnh lµ c¸c bÇu phanh 8.
Theo s¬ ®å trªn h×nh 1.2, khi l¸i xe ®¹p ch©n lªn bµn ®¹p phanh, khÝ nÐn tõ b×nh chøa 9 qua van phanh 2 vµ ®i ®Õn bÇu phanh lµm xoay cam cña cña c¬ cÊu do·ng m¸ phanh, Ðp s¸t guèc phanh vµo tang phanh thùc hiÖn qu¸ tr×nh phanh «t« kÐo. §ång thêi, khÝ nÐn trªn ®êng èng dÉn ra r¬moãc sÏ qua van phanh 2 x¶ ra ngoµi khÝ trêi. Sù gi¶m ¸p ®ã trªn ®êng èng 3 sÏ lµ tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn van phanh r¬moãc lµm viÖc ®Ó thùc hiÖn phanh r¬moãc. Khi nh¶ bµn ®¹p phanh th× khÝ nÐn tõ bÇu phanh «t« kÐo theo ®êng dÉn x¶ ra ngoµi khÝ trêi qua cöa x¶ ë van phanh 2, cßn khÝ nÐn ë bÇu phanh r¬moãc th× x¶ ra ngoµi khÝ trêi qua van x¶ n»m trong van phanh r¬moãc.
1.2 Ph©n tÝch kÕt cÊu hÖ thèng phanh dÉn ®éng khÝ nÐn
1.2.1 M¸y nÐn khÝ
M¸y nÐn khÝ - víi vai trß lµ nguån n¨ng lîng cña hÖ thèng cã nhiÖm vô t¹o ra khÝ nÐn n¹p ®Çy cho c¸c b×nh chøa, tõ ®ã khÝ nÐn ®îc cung cÊp cho hÖ thèng phanh vµ c¸c bé phËn kh¸c nh côm g¹t níc, cßi, c¬ cÊu ®ãng më cöa lªn xuèng...
Trªn c¸c «t« hiÖn nay thêng sö dông m¸y nÐn khÝ mét cÊp - hai xilanh víi n¨ng suÊt ®Õn 250 lÝt/phót. H×nh 1.3 m« t¶ m¸y nÐn khÝ trªn xe ZIL-130, lµm m¸t b»ng níc c¶ ë th©n vµ n¾p m¸y. HÖ thèng lµm m¸t vµ b«i tr¬n ®îc nèi víi c¸c hÖ thèng t¬ng øng cña ®éng c¬. M¸y nÐn khÝ ®îc dÉn ®éng b»ng truyÒn ®éng ®ai tõ trôc khuûu ®éng c¬. N¨ng suÊt cña nã ®¹t 250 lÝt/phót ë tèc ®é 2500 vßng/phót cña trôc khuûu ®éng c¬, t¹o ra ¸p suÊt 7 Kg/cm2.
H×nh 1.3. CÊu t¹o m¸y nÐn khÝ trªn xe ZIL-130
1. Vá–gi¸ ®ì; 2. Moay¬; 3,48. Vá; 4. VÝt h·m; 5. §Öm ch¾n dÇu; 6,49. æ bi; 7. Th©n; 8. Puli; 9. Khèi xilanh; 10. Thanh truyÒn;11. XÐcm¨ng dÇu; 12. N¾p h·m; 13. Chèt pit«ng; 14. XÐcm¨ng khÝ; 15. B¹c lãt; 16. Piston; 17,27,32,39. §Õ van; 18. Van nÐn; 19. Lß xo van nÐn; 20,51. §ai èc; 21. N¾p m¸y; 22. N¾p ®Õ van; 23. §êng khÝ n¹p; 24. §Õ chÆn van; 25. Lß xo van n¹p; 26. Van n¹p; 28. §òa ®Èy; 29. Lß xo ®ßn ngang; 30. Buång chia khÝ vµ gi¶m ¸p; 31. R·nh dÉn; 33. N¾p ®iÒu chØnh; 34. Lß xo; 35. Vá bé ®iÒu chØnh ¸p suÊt; 36. Thanh ®Èy h×nh trô; 37. Van x¶ cña bé ®iÒu chØnh ¸p suÊt; 38. Van n¹p cña bé ®iÒu chØnh ¸p suÊt; 40. BÇu läc; 41. §ßn ngang; 42. Con trît; 43. §Çu nèi víi èng tõ bÇu läc; 44. Bé ®iÒu ¸p; 45. §iÓm nèi èng dÉn dÇu b«i tr¬n; 46. B¹c lµm kÝn; 47. Lß xo b¹c lµm kÝn; 50. N¾p thanh truyÒn; 52. B¹c ®Çu to thanh truyÒn; 53 Trôc khuûu;54.§êng ra cña dÇu b«i tr¬n;B.R·nh tho¸t khÝ.
Th©n cña m¸y nÐn khÝ 7, khèi xilanh 9 vµ n¾p m¸y 21 ®îc ®óc tõ gang x¸m. Mçi piston 16 cã 3 xec m¨ng: 2 xec m¨ng khÝ 14 vµ xec m¨ng dÇu 11. Piston 16 ®îc nèi víi thanh truyÒn b»ng chèt 13. Chèt nµy ®îc h¹n chÕ däc trôc b»ng n¾p h·m 12. Thanh truyÒn 10 l¾p ghÐp víi trôc khuûu 53 nhê b¹c 52 vµ c¸c n¾p rêi 50. Trªn n¾p m¸y, phÝa trªn hai xilanh cã hai van nÐn 18. Van nÐn tú vµo ®Õ 17 nhê lùc lß xo 19. PhÝa bªn mçi buång nÐn cã c¸c van n¹p 26 tú vµo ®Õ tùa 27 b»ng lß xo 25. C¬ cÊu gi¶m t¶i gåm ®òa ®Èy 28, ®ßn ngang 41 vµ c¸c con trît 42.
1.2.2. Bé ®iÒu chØnh ¸p suÊt
Bé ®iÒu chØnh ¸p suÊt ®Æt trªn khèi xilanh cña m¸y nÐn khÝ lµ mét phÇn tö thuéc khèi ®iÒu khiÓn trong dÉn ®éng phanh khÝ nÐn, cã t¸c dông tù ®éng gi÷ ¸p suÊt khÝ nÐn trong hÖ thèng n»m trong giíi h¹n 0,6 ¸ 0,77 MPa ®ång thêi gi¶m t¶i cho m¸y nÐn khÝ. ¸p suÊt nµy ®¶m b¶o cho dßng khÝ nÐn tõ c¸c b×nh chøa ®Õn c¸c bÇu phanh (®Õn ¸p suÊt 0,45 MPa) víi tèc ®é giíi h¹n kh«ng ®æi (b»ng tèc ®é ©m thanh) vµ víi lu lîng trong mét gi©y lín nhÊt, nhê vËy ®¶m b¶o ®îc thêi gian chËm t¸c dông cña hÖ thèng phanh ng¾n nhÊt.
H×nh 1.4. Bé ®iÒu chØnh ¸p suÊt
1. Chôp b¶o vÖ; 2. Chôp ®iÒu chØnh; 3. Lß xo; 4. Bi tú; 5. CÇn cña van; 6. §ai èc h·m; 7. R·nh dÉn; 8. Líi läc; 9. Th©n; 10. Nót; 11. Läc dïng kim lo¹i gèm; 12. Vßng ®µn håi; 13. Van n¹p; 14. Van x¶; 15. §Õ van n¹p; 16. §Õ van x¶;17. §Öm ®iÒu chØnh; 18. Vßng chÆn; I. KhÝ nÐn ¸p suÊt cao tõ b×nh chøa; II. Cöa tho¸t khÝ ra ngoµi khÝ trêi; III. KhÝ tõ khèi gi¶m ¸p cña m¸y nÐn.
H×nh 1.4 m« t¶ cÊu t¹o cña bé ®iÒu chØnh ¸p suÊt: khoang trong th©n 9 nèi víi khoang díi con trît 42 trong h×nh 1.3 qua cöa III vµ nhê r·nh 7 cã hai van bi 13 vµ 14. Líi läc 8 dïng ®Ó läc dÇu vµ níc lÉn vµo trong khÝ nÐn khi ®i qua cöa III. Hai van bi chÞu lùc Ðp cña lß xo 3 th«ng qua cÇn ®Èy 5. Van n¹p 13 cã ®Õ tùa 15 cã vßng ®Öm ®µn håi 12. KÕt cÊu nµy kh«ng cho van bi dÝnh vµo ®Õ tùa. §Õ tùa 16 cña van th¶i 14 lµ mÆt mót dÉn híng cña cÇn ®Èy 5. èng dÉn híng 16 cã r·nh nèi th«ng khoang cña c¸c viªn bi víi khÝ trêi. PhÇn díi cña bé ®iÒu chØnh ¸p suÊt nèi th«ng víi b×nh chøa khÝ qua cöa I.
1.2.3. Tæng van phanh
KhÝ nÐn sau khi ®îc n¹p ®Çy trong c¸c b×nh chøa sÏ ®îc ®iÒu khiÓn thêi ®iÓm vµ lu lîng cung cÊp vµo hÖ thèng th«ng qua mét thiÕt bÞ cã t¸c dông nh mét van khãa gäi lµ tæng van phanh. Tuú thuéc vµo dÉn ®éng mét dßng, hai dßng hoÆc cã phanh r¬moãc mµ kÕt cÊu cña tæng van phanh cã nh÷ng ®Æc ®iÓm kh¸c nhau. Díi ®©y lµ cÊu t¹o cña tæng van phanh 2 tÇng dïng cho dÉn ®éng phanh 1 dßng.
H×nh 1.5. CÊu t¹o tæng van phanh 2 tÇng cña «t« ZIL-130
1. Thanh dÉn ®éng van phanh; 2. Chôp b¶o vÖ; 3,29,33. Tay ®ßn; 4,31,34. Bul«ng ®iÒu chØnh hµnh tr×nh; 5,27. Lß xo c©n b»ng; 6. èng dÉn híng; 7. CÇn ®Èy van phanh r¬moãc; 8. Th©n van; 9. Mµng; 10,17. §Õ van x¶; 11. Vßng lµm kÝn; 12,18. Van x¶; 13. §Öm ®iÒu chØnh; 14,19. Van n¹p; 15. §Õ van n¹p; 16. Cöa khÝ quyÓn; 20. N¾p c«ng t¾c ®Ìn phanh; 21. §Çu nèi d©y; 22. Lß xo c«ng t¾c; 23. C¸c ®Çu d©y; 24. TiÕp ®iÓm c«ng t¾c ®Ìn phanh; 25. Th©n c«ng t¾c; 26. R·nh dÉn khÝ; 28. Th©n tÇng van phanh «t«; 30. §ai èc h·m; 32. LÉy liªn ®éng phanh tay; A. §êng khÝ tíi phanh r¬moãc; B. §êng khÝ tõ b×nh chøa khÝ nÐn; C. §êng khÝ tíi phanh «t«.
H×nh 1.5 m« t¶ cÊu t¹o tæng van phanh lo¹i hai tÇng bè trÝ trong cïng mét vá, cã c¬ cÊu tuú ®éng kiÓu mµng vµ c¸c van phanh h×nh c«n lµm b»ng cao su - thÐp. C¬ cÊu tuú ®éng cã t¸c dông thuËn (ë tÇng díi) dïng ®Ó ®iÒu khiÓn phanh «t« kÐo. C¬ cÊu tuú ®éng t¸c dông nghÞch (ë tÇng trªn) dïng ®Ó ®iÒu khiÓn phanh r¬moãc.
1.2.4. Van an toµn
H×nh 1.6. Van an toµn
1. §Õ van; 2. Th©n van; 3. Van bi; 4. Lß xo;
5. §ai èc h·m; 6. VÝt ®iÒu chØnh; 7. Thanh ®Èy.
H×nh 1.6 thÓ hiÖn cÊu t¹o cña van an toµn, gåm cã ®Õ van 1, th©n van 2, van bi 3, lß xo van 4, ®ai èc h·m 5, vÝt ®iÒu chØnh 6 ®iÒu chØnh lùc Ðp lß xo còng lµ ®iÒu chØnh ¸p suÊt vµ thanh ®Èy 7. Van an toµn ®îc dïng ®Ó phßng ngõa cho hÖ thèng khÝ nÐn khái bÞ t¨ng ¸p suÊt qu¸ lín trong trêng hîp bé tù ®éng ®iÒu chØnh ¸p suÊt bÞ h háng.
Van an toµn thêng ®îc bè trÝ ë mét trong c¸c b×nh chøa khÝ nÐn cña «t«, gÇn m¸y nÐn khÝ nhÊt vµ ®îc ®iÒu chØnh ®Ó ¸p suÊt më van trong kho¶ng 0,9 ¸0,95 MPa.
Van ®îc ®iÒu chØnh nhê vÝt 6 vµ ®îc h·m nhê ®ai èc 5. Trong qu¸ tr×nh sö dông, tr¹ng th¸i lµm viÖc b×nh thêng cña van ®îc duy tr× b»ng c¸ch ®Òu ®Æn x¶ khÝ ®Ó lµm s¹ch bôi bÈn, sau ®ã kiÓm tra sù kÝn khÝt cña van khi hÖ thèng lµm viÖc b×nh thêng.
Khi ¸p suÊt trong b×nh chøa lín h¬n quy ®Þnh th× khÝ nÐn sÏ tõ ®êng dÉn trong ®Õ van ®Èy viªn bi 3 th¾ng søc c¶n cña lß xo 4, ®Èy thanh ®Èy 7 dÞch sang ph¶i. KhÝ nÐn sÏ ®îc x¶ bít ra ngoµi khÝ trêi qua lç trªn th©n van, cho ®Õn khi ¸p suÊt trong b×nh gi¶m xuèng díi 0,9 MPa th× viªn bi l¹i tú chÆt vµo ®Õ van, ®ãng cöa th«ng víi khÝ trêi.
1.2.5. BÇu phanh
H×nh 1.7. BÇu phanh vµ ®ßn ®iÒu chØnh c¬ cÊu phanh
1. Th©n bÇu phanh; 2. Mµng; 3. CÇn ®Èy; 4. N¾p bÇu phanh; 5. èng mÒm; 6,7. Lß xo; 8. §Öm kÝn; 9. Bu l«ng; 10. N¹ng; 11. §ßn ®iÒu chØnh; 12. Trôc vÝt; 13. Bi ®Þnh vÞ; 14. Trôc cña trôc vÝt; 15. B¸nh r¨ng; 16. Trôc cña cam quay; 17. N¾p.
BÇu phanh chÝnh lµ khèi chÊp hµnh cña dÉn ®éng phanh khÝ nÐn.
NhiÖm vô cña bÇu phanh lµ t¹o lùc Ðp lªn cÇn ®Èy ®Ó quay ®îc cam quay cña c¬ cÊu phanh.
H×nh 1.7 thÓ hiÖn cÊu t¹o chi tiÕt cña bÇu phanh lo¹i mµng: cÇn ®Èy 3 cña bÇu phanh ®îc ghÐp nèi víi ®ßn ®iÒu chØnh 11 nhê n¹ng 10 vµ chèt. KhÝ nÐn ®i vµo èng mÒm 5 Ðp mµng 2 dÞch chuyÓn cïng cÇn ®Èy sang ph¶i, th«ng qua ®ßn 11 lµm quay cam cña c¬ cÊu phanh thùc hiÖn phanh xe. Sau khi nh¶ bµn ®¹p phanh, nhê c¸c lß xo håi vÞ 7 vµ 8 céng víi sù gi¶m ¸p tõ phÝa ®êng èng mµ mµng 2 trë vÒ vÞ trÝ ban ®Çu.
BÇu phanh lo¹i piston còng cã cÊu t¹o vµ c¬ chÕ ho¹t ®éng t¬ng tù nh trªn. Khi ®ã mµng 2 sÏ ®îc thay b»ng piston cã c¸c vßng lµm kÝn khÝ ®îc Ðp ngay vµo c¸c r·nh trªn th©n piston. Piston còng trë vÒ vÞ trÝ ban ®Çu sau khi nh¶ phanh nhê c¸c lß xo håi vÞ.
1.2.6. C¬ cÊu phanh
C¬ cÊu phanh lµ thiÕt bÞ trùc tiÕp t¹o ra vµ thay ®æi lùc c¶n ®Ó phanh xe b»ng c¸ch t¹o ra m«men phanh cÇn thiÕt vµ gi÷ æn ®Þnh vÒ chÊt lîng phanh trong qu¸ tr×nh sö dông. HÖ thèng phanh khÝ nÐn sö dông c¬ cÊu phanh lo¹i ma s¸t. Lùc c¶n ®îc t¹o ra nhê ma s¸t thay ®æi gi÷a phÇn quay (tang phanh) vµ phÇn kh«ng quay (guèc phanh). PhÇn quay ®îc liªn kÕt cøng víi b¸nh xe «t«.
C¬ cÊu phanh trong hÖ thèng phanh khÝ nÐn lµ lo¹i phanh guèc, chèt tùa mét phÝa vµ chuyÓn dÞch cña c¸c guèc nh nhau. Khi bè trÝ c¬ cÊu phanh kiÓu nµy, c¬ cÊu do·ng m¸ phanh sö dông cam phanh ®èi xøng. Thêng ë cÇu tríc sö dông cam phanh biªn d¹ng th©n khai, cßn ë cÇu sau l¹i sö dông cam phanh biªn d¹ng ¸csimÐt. Bëi v× nÕu cïng mét gi¸ trÞ m«men ®Æt lªn trôc cam phanh th× ë cam phanh ¸csimÐt sÏ nhËn ®îc tæng lùc t¸c dông lªn guèc lín h¬n so víi cam phanh th©n khai do cam phanh ¸csimÐt cã ®êng kÝnh vßng trßn c¬ së nhá h¬n.. Tuy nhiªn, ë cam ¸csimÐt ®iÓm ®Æt lùc ®Èy kh«ng æn ®Þnh nªn trong qu¸ tr×nh lµm viÖc cam nhanh mßn h¬n.
Khi cam quay th× chuyÓn dÞch cña guèc vÒ hai phÝa lµ nh nhau, do vËy mµ ®¶m b¶o gi¸ trÞ ph¶n lùc ph¸p tuyÕn vµ lùc ma s¸t nh nhau ®èi víi c¶ guèc tríc vµ guèc sau v× thÕ nªn c¸c tÊm ma s¸t sÏ mßn nh nhau, kh«ng ph¸t sinh c¸c lùc phô t¸c dông lªn æ trôc b¸nh xe, c¬ cÊu phanh ®îc c©n b»ng. HiÖu qu¶ phanh theo hai chiÒu lµ nh nhau. Sù c©n b»ng cña c¬ cÊu phanh vµ m« men phanh do guèc tríc vµ guèc sau t¹o ra b»ng nhau sÏ t¹o ra c¬ së gi÷ æn ®Þnh chÊt lîng phanh v× vËy nã ®îc ¸p dông réng r·i trªn c¸c « t« lo¹i lín.
C¸c h×nh 1.8 vµ 1.9 thÓ hiÖn kÕt cÊu cña c¬ cÊu phanh b¸nh xe cÇu tríc vµ cÇu sau ZIL-130.
H×nh 1.8. C¬ cÊu phanh b¸nh tríc
1. DÇm cÇu tríc; 2. Thanh ngang h×nh thang l¸i; 3. Bul«ng; 4. §Çu nèi; 5. æ bi ®ì; 6. §ai èc; 7. Chèt tùa; 8. Tang phanh; 9,10. æ bi ®ì moay¬; 11. Vßng h·m; 12. Vßng ®Öm chÆn; 13. §ai èc h·m; 14. §Öm ®ai èc; 15-25. Vá; 16. Moay¬; 17. Ngâng trôc; 18. Cam; 19. §Öm ®iÒu chØnh; 20. Trôc ®øng; 21. §ßn ®iÒu chØnh; 22. Trôc vÝt; 23. B¸nh vÝt; 24. Vµnh r¨ng; 26. Chèt bi; 27. Guèc phanh; 28. N¹ng; 29. §ai èc h·m; 30. Thanh nèi; 31. BÇu phanh; 32. Lß xo håi vÞ.
H×nh 1.9. C¬ cÊu phanh b¸nh sau
1. Tang phanh; 2. Guèc phanh; 3. M©m phanh; 4,20. §ai èc; 5. Chèt tùa guèc phanh; 6. Gi¸ ®ì; 7,28. Vá c¬ cÊu cam; 8. Cam; 9. Con l¨n; 10,14. Phít ch¾n; 11,13. æ bi; 12. §ai èc ngoµi; 15. §ai èc ®iÒu chØnh; 16. Vßng h·m; 17. §ai èc h·m; 18. B¸n trôc; 19. Vá cÇu; 21. Moay¬; 22. §ai èc trong; 23. Lß xo håi vÞ; 24. Gi¸ ®ì con l¨n; 25. Trôc con l¨n;26. BÇu phanh; 27. Thanh nèi; 29. §ßn ®iÒu chØnh.
Trªn ®©y lµ kÕt cÊu mét sè phÇn tö ®iÓn h×nh mµ bÊt cø mét hÖ thèng phanh dÉn ®éng khÝ nÐn còng ®Òu ph¶i cã. Tuy nhiªn tuú thuéc vµo cÊu t¹o cña tõng ®ßng xe riªng mµ trong hÖ thèng phanh cßn cã thªm mét sè phÇn tö kh¸c nh bé phËn läc níc, van b¶o vÖ, van h¹n chÕ ¸p suÊt, van t¨ng tèc… Do thêi gian nghiªn cøu kh«ng nhiÒu nªn trong ®å ¸n sÏ kh«ng giíi thiÖu vÒ kÕt cÊu cña c¸c phÇn tö nµy.